なぜ吸熱反応が起こるのですか? +例

なぜ吸熱反応が起こるのですか? +例
Anonim

考えられる理由は2つあります。

  1. 反応がより高い無秩序度を有する生成物を生成するため(例えば、液体 溶液 気体物質、固体よりも無秩序である)、および/または生成物のモル数が反応物のモル数よりも多い場合(例: :分解反応)

  2. システムが開いているので、すなわち、ある生成物が反応系から物理的かつ不可逆的に差し引かれる(例えば、沈殿物、錯体、平衡に達していない場合の連続反応など、生体系など)。

ポイント1について:負のエンタルピー変化によって測定されるように、発熱反応で起こるような最も安定した(エネルギー的に)系を形成する傾向が化学反応の自発性の唯一の推進力ではないことを知る価値があります。別の重要な推進力は、無秩序の増加または確率の増加がエントロピー変化にTを掛けた値(T =絶対温度)で測定される、より無秩序なシステムを生成する傾向です。自然吸熱反応では、エントロピー項がエンタルピー項よりも優先されます。

一般的な物理的変換でこの状況を理解するのは簡単です。瓶の中で蒸発すると蒸発がエネルギーを減じる(吸熱性であっても)一滴のアルコールまたはエーテルが自発的に蒸発します。液相で同じ分子の(無秩序)。

KClのように一般的な塩を水に溶かすことは、自発的で吸熱的なプロセスです。なぜなら、溶液は結晶+分離した水よりもはるかに乱れ、水和エネルギー(イオン - 水結合による)にもかかわらずプロセスを促進するからです。イオン格子エネルギー(結晶イオンを分離するために消費されるエネルギー)は、プロセス全体を吸熱させます。

ポイント2について、ル・シャトリエの平衡法則は、平衡状態から生成物を差し引くと、システムは新しい平衡条件を再現するように反応し、これは差し引かれた生成物を復元するために新しい反応物が変換されることを意味します。不均衡後の平衡状態のこの回復は、反応の発熱性または吸熱性によって独立して起こる。それで、平衡の生成物の1つが絶えず脱出する開放系では、反応が吸熱性であっても、反応物の1つが終わるまで反応は絶えず進行するであろう。 そして エントロピー項が不利な場合

たとえば、この非常に有名で驚くべき反応のように、反応が開いた容器内でガスを発生させる場合、1と2の理由が組み合わされることがあります。

私はあなたが吸熱反応 - 変換についての完全な理解と習熟を得たことを願っています。